电子技术习题册答案.doc
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第1章逻辑代数基础
1.用真值表证明下列等式。
(1)
(2)
A
B
C
A
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1
2.用代数法化简下列各式。
(1)(
2)
3.将下列各函数化为最小项之和的形式。
(1)
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(2)
4.根据下列各逻辑式,画出逻辑图。
①Y=(A+B)C;②Y=AB+BC;③Y=(A+B)(A+C);
5.试对应输入波形画出下图中Y1~Y4的波形。
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6.如果“与”门的两个输入端中,A为信号输入端,B为控制端。
设当控制端B=1和B=0两种状态时,输入信号端A的波形如图所示,试画出输出端Y的波形。
如果A和B分别是“与非”门、“或”门、“或非”门的两个输入端,则输出端Y的波形又如何?
总结上述四种门电路的控制作用。
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第2章组合逻辑电路
1.分析图示电路的逻辑功能。
要求写出逻辑式,列出真值表,然后说明逻辑功能。
半加器真值表略
2.已知逻辑式:
①列出逻辑真值表,说明其逻辑功能;
②画出用“与非”门实现其逻辑功能的逻辑图;
③画出用双2/4线译码器74LS139实现其逻辑功能的逻辑图;
④画出用4选1数据选择器74LS153实现其逻辑功能的逻辑图;
③双2/4线译码器74LS139有两个2-4线译码器
④用4选1数据选择器74LS153
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3.证明图(a)和(b)所示的两个逻辑电路具有相同的逻辑功能。
(a)
(b)
4.旅客列车分特快、直快和普快,并依此为优先通行次序。
某站在同一时间只能有一趟列车从车站开出,即只能给出一个开车信号。
设A、B、C分别代表特快、直快、普快,其相应的开车信号分别为、和。
①试列出反映该逻辑关系的真值表;
②用74LS138和与非门实现该逻辑关系,并画出逻辑电路图。
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5.设计一个逻辑电路,其四个输入端A、B、C、D代表一个8421BCD码,要求此码表示的数x满足如下条件:
当x<4或x>8时,则该逻辑电路的输出端Y为1,否则为0。
①列出反映该逻辑关系的真值表;
②用74LS151和门电路实现该逻辑关系,并画出逻辑图。
令74LS151A2=A,A1=B,A0=C
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第3章时序逻辑电路
1.若同步RS触发器各输入端的电压波形如图所示,试画出Q、端对应的电压波形。
设触发器的初始状态为Q=0。
2.已知维持阻塞结构D触发器各输入端的电压波形如图所示,试画出Q、端对应的电压波形。
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3.试分析图示电路,画出Y1和Y2的波形,并与时钟脉冲C比较,说明电路功能。
设初始状态Q=0。
4.CT74LS293型计数器的逻辑图、外引线排列图及功能表如图9-32所示。
它有两个时钟脉冲输入端C0和C1。
试问①从C0输入,Q0输出时,是几进制计数器?
②从C1输入,Q3,Q2,Q1输出时,是几进制计数器?
③将Q0端接到C1端,从C0输入,Q3,Q2,Q1,Q0输出时,是几进制计数器?
图中R
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0
(1)和R0
(2)是清零输入端,当该两端全为“1”时,将四个触发器清零。
①二进制②八进制③十六进制
5.试列出图示计数器时序波形图和状态转换表,从而说明它是一个几进制计数器。
设初始状态为“000”。
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6.如图所示电路是可变进制计数器。
试分析当控制变量A为1和0时电路各为几进制计数器,并分别画出它们的状态转换图。
A=1为十一进制,当Q3Q2Q1Q0=1011时清零端为零,马上使Q3Q2Q1Q0为0000.1011为暂态显示不,
A=0为九进制当Q3Q2Q1Q0=1001时清零端为零,马上使Q3Q2Q1Q0为0000.1001为暂态显示不
7.试用同步加法计数器74LS160设计一个六进制计数器。
要求画出六进制计数器的状态转换图,并分别采用异步清零法和同步置数法实现。
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第4章基本电子器件
1.在图示各电路中,ui=12sinωtV,US=6V,二极管的正向压降可忽略不计,试分别画出输出电压uO的波形。
2.在图(b)电路中,若输入电压uI的波形如图(a)所示。
试画出对应于uI的输出电压uO和二极管D端电压uD的波形。
假设二极管的正向压降可忽略不计。
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3.电路如下图(a)所示,其输入电压uIl和uI2的波形如图(b)所示,二极管导通电压UD=0.7V。
试画出输出电压u0的波形,并标出其幅值。
4.在图示电路中,E=5V,e=sinωtV,R为限流电阻。
试用波形图表示二极管端电压uD的形状。
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5.有两个稳压管DZ1和和DZ2,其稳定电压分别为5.5V和8.5V,正向压降都是0.5V。
如果要得到0.5V,3V,6V,9V和14V几种稳定电压,试画出这两个稳压管及外加限流电阻的电路图。
6.测得放大电路中四只晶体管的直流电位如下图所示。
试在圆圈中画出管子,并分别说明它们是硅管还是锗管。
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7.现测得放大电路中两只晶体管其中两个电极的电流如下图所示。
①分别求另一电极的电流,标出其实际方向,并在圆圈中画出管子;
②试求两只晶体管的电流放大系数β分别为多少?
(a)运用KCL得另一个电极的电流为1。
01mA三极管三个电极的电流应满足电流为1。
01mA为E极,
(b)运用KCL得另一个电极的电流为5mA三极管三个电极的电流应满足电流为5mA为C极
8.在图示电路中,已知:
RB=10kΩ,VCC=10V,RC=1kΩ,三极管β=50,发射结正向导通压降UBE=0.7V,临界饱和管压降UCE=0.7V。
试分析
当:
①Vi=0V;②Vi=2V;③Vi=3V三种情况时,三极管工作在何种工作状态?
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(1)截止
(2)放大
(3)饱和
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第5章基本的放大电路
1.分别改正下图所示各电路中的错误,使它们有可能放大正弦波信号。
要求保留电路原来的共射接法和耦合方式。
(a)静态时,发射结正偏,集电结反偏,-VCC改为+VCC
(b)没有RB发射结会烧坏,集电结不能反偏
(c)没有RB1当ui=0时发射结两端电压为零,VBB反过来。
(d)没有RB在交流通路中,VBB短路,交流信号加不进来。
加Rc
2.电路如下图所示,晶体管的b=60,=100Ω。
①求解Q点;
②画出其微变等效电路,求解、Ri和Ro;
③设=10mV(有效值),问=?
=?
④C3开路对电路的哪些参数有影响?
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(1)
(2)
(3)
(4)当C3开路时其微变等效电路如下
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故电压放大倍数降小了,输入电阻变大了
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3.放大电路及三极管输出特性如下图所示。
①在输出特性曲线上画出直流负载线。
如要求ICQ=2mA,确定此时的静态工作点,并确定此时的Rb的值;
②利用图解法分别求出RL=∞和RL=3kΩ时的最大不失真输出电压Uom(有效值);
③若Rb调至150kΩ且iB的交流分量ib(t)=20sinωt(μA),画出iC和uCE的波形图,这时出现什么失真?
解:
(1)直流负载线作负载线得:
ICQ=40μA
(2)RL=∞直流负载线与交流负载线重合Uom=6/1.414=4.23V
RL=3KΏ,RL//RC=1.5KΏ当UCEQ+1.5*ICQ=9,Uom=1.5*ICQ/1.414=2.12V
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(3)当RB=150KΏ时,IBQ=80Ma
4.在如图所示的放大电路中,已知RC=2kΩ,RE=2kΩ,β=30,rbe=1kΩ。
①试画出该放大电路的微变等效电路;
②分别求解由集电极输出和发射极输出时的电压放大倍数;
③求出Ui=1mV时的Uo1和Uo2。
当Ui=1mVUo1=-0.952mV,Uo2=0.984mV
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5.下图中的哪些接法可以构成复合管?
标出它们等效管的类型(如NPN型、PNP型)及管脚(B、E、C)。
不能复合的请改进等效成第一个管子的管型。
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6.已知电路如下图所示,T1和T2管的饱和管压降│UCES│=3V,VCC=15V,RL=8Ω。
①说明电路中D1和D2管的作用;
②静态时,计算晶体管发射极电位UEQ
③计算电路的最大输出功率Pom和效率η各为多少?
④晶体管的最大功耗PTmax为多少?
⑤为了使输出功率达到Pom,输入电压的有效值约为多少?
(1)消除除交越失真
(2)UEQ=0
(3)
7.如图所示的是双端输入-单端输出差动放大电路,已知β=50,UBE=0.7V。
说明差动放大电路的特点;并计算差模电压放大倍数Ad=uo/ui、差模输入电阻Ri和差模输出电阻Ro;共模电压放大倍数Ac和共模抑制比KCMR。
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解:
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第6章集成运放
1.选择合适答案填入空内。
①集成运放电路采用直接耦合方式是因为C。
A.可获得很大的放大倍数;B.可使温漂小;
C.集成工艺难于制造大容量电容;
②通用型集成运放适用于放大C。
A.高频信号;B.低频信号;C.任何频率信号;
③集成运放制造工艺使得同类半导体管的C。
A.指标参数准确;B.参数不受温度影响;C.参数一致性好;
④集成运放的输入级采用差分放大电路是因为可以A。
A.减小温漂;B.增大放大倍数;C.提高输入电阻;
⑤为增大电压放大倍数,集成运放的中间级多采用A。
A.共射放大电路;B.共集放大电路;C.共基放大电路
2.电路如图所示。
试说明:
①电路是几级放大电路,各级分别是哪种形式的放大电路(共射、共集、差放……);
②分别说明各级采用了哪些措施来改善其性能指标(如增大放大倍数、输入电阻……)。
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3.电路如下图所示,已知β1=β2=β3=100。
各管的UBE均为0.7V,试求IC2的值。
4.已知一个集成运放的开环差模增益Aod为100dB,合上电源后运放的最大输出电压值UOM=±14V。
①试计算当差模输入电压uI(即uP-uN)为10μV、100μV、1mV、1V时的输出电压uO值。
②试计算差模输入电压uI(即uP-uN)为-10μV、-100μV、-1mV、-1V时的输出电压
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uO值。
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第7章放大电路中的反馈
1.判断如图所示各电路中是否引入了反馈,是直流反馈还是交流反馈?
是正反馈还是负反馈?
若为交流负反馈,则进一步判断其组态,并在深度负反馈条件下估算电路的电压放大倍数。
设图中所有电容对交流信号均视为短路。
(a)直流负反馈(b)直流负反馈
(c)直流负反馈
交流电压串联直流负反馈
(d)正反馈
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(e)电压并联负反馈
(f)电流并联负反馈
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2.电路如下图所示。
①合理连线,接入信号源和反馈,使电路的输入电阻增大,输出电阻减小;
②若,则RF应取多少千欧?
解:
电压串联负反馈
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第8章信号运算及处理电路
1.电路如图所示,若集成运放的最大输出电压为±12V,电阻R1=10kΩ,Rf=390kΩ,R′=R1∥Rf,输入电压等于0.2V,试求下列各种情况下的输出电压值。
(1)正常情况;
(2)电阻R1开路;(3)电阻Rf开路;
(1)u
(2)电压跟随器
(3)电压比较器
2.在如图所示电路中,电阻RF=2R1,ui=2V,试求输出电压uo的表达式。
A1为电压跟随器,u01=uiA2为反相比例运算电路
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3.如图所示电路中的集成运放均为理想运放,试求出其输出电压与输入电压的函数关系。
4.如图所示电路中,分析该电路属于哪种类型的滤波电路。
并分别指出由A1和A2所构成的滤波电路的名称。
带通滤波器,A1为高通滤波器,A2为低通滤波器
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第9章波形发生与变换电路
1.电路如图所示,试求:
①RW的下限值;
②振荡频率的调节范围。
2.正弦波振荡电路如图所示。
①标出集成运放的“+”和“-”;
②若R1短路,则电路将产生什么现象?
③若R1断路,则电路将产生什么现象?
④若RF短路,则电路将产生什么现象?
⑤若RF断路,则电路将产生什么现象?
(1)上“-”。
下“+”
(2)A为集成运放工作在非线性区,输出波形近似方波
(3)A为1.不能起振
(4)A为1.不能起振
(5)A为集成运放工作在非线性区,输出波形近似方波
3.试用相位平衡条件判断图中各电路哪些可能产生正弦波振荡,哪些不能?
并简要给予说明。
(a)不能,负反馈
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(b)不能,负反馈L1两端的电压反到输入端
4.试求出如图所示电压比较器的阈值,并画出其电压传输特性(二极管导通压降为0.7V)。
当输入信号ui=10sinωtV时,画出对应的输出电压uo的波形。
利用虚断得
令阈值为3V
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第10章直流电源
1.在如图所示电路中,已知RL=80Ω,直流电压表的读数为110V,二极管的正向压降忽略不计。
试求:
①直流电流表A的读数;
②整流电流的最大值;
③交流电压表的读数;
④变压器副边电流的有效值。
(1)I=11/8A
2.在如图所示桥式整流电容滤波电路中,U2=20V,C=1000μF,RL=40Ω,试问:
(1)正常时UO等于多少?
(2)如果电路中有一个二极管开路,UO是否为正常值的一半?
(3)如果分别测得UO为18V、28V和9V,试分析电路可能出现了什么故障?
(1)
(2)不是。
(3)18V电容不起作用;28V负载开路;9V有一个二极管开路,且电容不起作用
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3.如图所示电路中,已知稳压管DZ的稳压值UZ=6V,IZmin=5mA,Izmax=40mA,变压器副边电压有效值U2=20V,限流电阻R=240Ω,滤波电容C=200μF,求:
①整流滤波后的直流电压UI(AV)约为多少伏?
②当电网电压在±10%的范围内波动时,负载电阻RL允许的变化范围有多大?
(1)整流滤波后的直流电压UI(AV)约为24V。
(2)UI(AV)的变化范围26.4V—21.6V
4.试说明如图所示串联型稳压电路的组成和工作原理,并计算输出电压的调节范围。
T为调整管,A比较放大器,DZ和R3组成基准电压,R1,R2为取样电路。
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第11章门电路
1.说明如图所示的各TTL门电路输出是什么状态(高电平、低电平还是高阻态)?
Y1=0Y2=0Y3=1Y4高阻态Y5=0Y6=0
2.写出如图所示各TTL门电路输出信号的逻辑表达式。
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3.分析如图所示的CMOS电路,哪些能正常工作,哪些不能?
写出能正常工作电路输出信号的逻辑表达式。
4.电路如下图(a)所示,场效应管T的输出特性如图(b)所示,试分析当u1=4V、8V、12V三种情况下场效应管分别工作在什么区域。
(a)(b)
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第12章半导体存储器
1.已知ROM的结构示意图如图所示。
①试说明ROM各部分的功能和工作原理;
②列表说明各存储单元所存的数据;:
③说明该ROM的存储容量。
(4*4)
D3
D2
D1
D0
W0
0
1
0
1
W1
1
0
1
1
W2
0
1
0
0
W3
1
1
1
0
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2.如图所示一个16×4位的ROM,A3A2A1A0为地址输入,D3D2D1D0的数据输出。
若将D3、D2、D1、D0视为A3、A2、A1、A0的逻辑函数,试写出D3、D2、D1、D0的逻辑函数式。
3.试用2片256´8接成512´8位的RAM。
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第13章模数混合器件
1.图示电路是用555定时器接成的施密特触发器,试求:
①当VCC=12V,而且没有外接控制电压时,VT+、VT-及ΔVT值。
②当VCC=9V、外接控制电压VCO=5V时,VT+、VT-、ΔVT各为多少?
(1)VT+=8V、VT-=4V,ΔVT=4V
(2)VT+=5V、VT-=2,5V,ΔVT=2.5V
2.图示电路是用555定时器组成的多谐振荡器,若R1=R2=5.1kΩ,C=0.01μF,VCC=12V,试计算电路的振荡频率。
T=C(R1+2R2))ln2,f=1/T
3.若A/D转换器(包括取样-保持电路)输入模拟电压信号的最高变化频率为10kHz,试说明取样频率的下限是多少?
完成一次A/D转换所用时间的上限是多少?
20kHz
4.试分析如图所示电路的工作原理,画出输出电压uo的波形图。
CB7520是10位倒T型电阻网络DAC。
下表给出了RAM的16个地址单元中所存的数据。
高6位地址A9~A4始终为0,在表中没有列出。
RAM的输出数据只用了低4位,作为CB7520的输入。
因RAM的高4位数据没有使用,故表中也未列出。
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RAM的数据表
地址输入
数据输出
A3
A2
A1
A0
D3
D2
D1
D0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
1
0
0
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1
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1
1
0
1
0
0
1
1
1
1
1
1
0
1
1
因为
因为74LS160为十进制,所以RAM的地址线A3A2A1A0从0000到1001数据输出分别D3D2D1D0为0000,0001,0011,0111,1111,1111,0111,0011,0001,0000,对应CB7520的d9d8d7d6而d5d4d3d2d1d0都为0.
当d9d8d7d6为0001时d6为1,其他都为0
依次为0V,0.5V,1.5V,3.5V,7.5V,7.5V,3.5V1.5V,0.5V,0V。
.
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